단백질 수준이 다른 식이를 섭취한 흰쥐의 식이 선택 성향과 성장발달에 관한 연구

Abstract

본 연구는 성장기에 있는 흰쥐의 식이선택성향을 알아보기 위하여 이유기의 쥐에게 Pre - treatment로 4 %, 15%, 60 % 수준의 단백질 식이를 3주간 공급한 후에 순수한 단백질, 탄수화물, 지방급원을 각각 제공하여 선택하여 섭취하게 한후 그 성향과 성장 발달에 관해 살펴보았다. 본 연구는 2회에 걸쳐 시행되었으며, 2차실험은 1차실험에서의 실험과정과 같으나 식이선택시에 제공하는 식이를 변화시켰으며, 식이선택기간도 연장하여 시행하였다. 식이선택에 사용한 식이는 1차실험에서는 순수한 Casein, Corn starch와 Sucrose의 혼합물, Corn oil과 Shortening의 혼합물에다 비타민, 무기질, Pectin을 첨가하여 만들었고, 2차실험에서는 80% Casein, 80 % CHO(Corn starch와 Sucrose), 70% fat (Corn oil과 Shortening) 식이를 사용하였다. 식이선택전의 성장율은 15%단백질군(CP) > 60%단백질군(HP) > 4% 단백질군(LP) 순이었으며 식이선택기간의 선택성향은 섭취한 총식이무게에 대한 비율로 환산해 볼때 1차 실험에서 단백질은 29%~38%로 4% 단백질섭취후 식이선택군(LPS) > 60% 단백질섭취후 식이선택군 (HPS) > 15% 단백질섭취후 식이선택군 (CPS)순이었고, 탄수화물은 55%∼64%로 CPS >HPS > LPS순이었으며, 지방은 7%로 3군에서 차이가 없었다. 2차 실험에서도 단백질은 30 %∼39%로 같은 수준을 섭취하였으나 탄수화물은 43%∼50%, 지방은 17%∼19 %로 섭취하였으며, 단백질, 탄수화물, 지방섭취에서 3군 사이에 유의적인 차이는 없었다. 2차 실험의 식이선택 12일까지는 3군의 탄수화물, 단백질, 지방선택성향에 변동이 심했으나 13일부터 24일까지는 3군의 각 영양소 선택성향이 비교적 일정하게 나타났다. 과거에 단백질 결핍을 경험한 후 식이선택한 쥐들은(LPS), CPS, HPS 군보다 높은 수준의 단백질을 선택하려는 경향이 있었으나 3군사이에 큰 차이가 없는 것으로 보아 성장기의 쥐들은 전반적으로 29 %∼39 %의 비교적 고단백질을 선택하고자 하는 성향이 있었다. 식이선택기간의 체중증가율은 3군에서 같았으나 LPS군의 희생시의 체중은 CPS, HPS군에 미치지 못해 본 연구의 실험기간동안에서는 LPS군의 완전한 회복을 가져오지 못했다. 또한 식이선택시 29%∼38%의 고단백질을 섭취한 쥐들은 15% 단백질식이를 5주 섭취한 쥐들에 (CP_(5)) 비해 성장율이 낮게 나타났다. 식이선택기간의 장기무게는 1차실험에서의 14일간으로는 LPS군이 회복되지 못했으나 2차 실험의 24일간으로는 LPS군이 회복되어 3군사이에 차이가 없었다. 체구성성분은 식이내 단백질수준에 의한 차이가 나타나 4% 단백질 5주 섭취군 (LP_(5)) 이 15%단백질 5주섭취군(CP_(5)), 60%단백질 5주 섭취군(HP_(5))보다 체단백질, 체지방비율이 낮았으나, 비슷한 수준의 단백질을 선택한 LPS, CPS, HPS군에서는 이러한 차이가 없어졌으며, LPS군은 LP_(5)군에 비해 체단백질, 체지방비율이 높았다. 혈청의 총지방함량은 LP_(5)군이 CP_(5), HP_(5)군보다 낮았으며, HDL 비율은 LP_(5)군이 다른 군들보다 높았다. 혈청의 cholesterol, TG, 간의 총지방, TG, cholesterol, Epididymal Fat Pad의 지방함량은 식이내 단백질 수준에 의한 영향이 나타나지 않았다. 식이선택군에서도, 혈청, 간, Epididymal Fat Pad내의 총지방, cholesterol , TG함량에 차이가 없었다. 뇨의 질소배설량은 식이내 단백질수준이 높을수록 증가하였으며 식이내 단백질수준이 비슷했던 식이선택군에서는 차이가 없었다. 결론적으로, 성장기에 있는 쥐들의 각 영양소의 선택성향은 본 연구의 pre - treatment로서 유도했던 단백질 부족, 혹은 과잉섭취 경험에 의해 영향받기는 하나, 대개 29 %∼38 %의 고단백질을 선택하는 성향이 있었으며 식이내 단백질수준에 의해 체구성 성분과 성장, 발달이 영향받음을 알 수 있었다.;This study was designed to investigate the effect of dietary protein level in weanling rats when they were fed diets on the pattern of diet s election. The weanling rats were divided into 3 groups, and each group was fed 4% protein dist(LP), 15 % protein diet(CP) and 60 %o protein diet (HP) for three-weeks. Later on protein, fat, carbohydrate diets were provided for 2 weeks and then the pattern of diet selection and the body composition were investigated. The second trial was performed on the basis of the same procedure except the composition of diet selection. The self- selection diets used in the first experiment were the pure casein, the mixture of corn starch and sucrose, and the mixture of corn oil and shortening, which were also mixed with vitamins, mineral and Pectins respectively. And the self-selection diet used in the second experiment were 80% casein, 80% carbohydrate (corn starch and sucrose) and 70% fat (corn oil and shortening). The Growth Rate before the self-selection stage was decreased in order of CP, HP, LP. 29%∼38% of protein, 55%∼54% of carbohydrate, 7% of fat diets were selected in the I^(st) experiment. In the second experiment, 30%∼39% of protein, 43%∼50% of carbohydrate, 17%∼19% of fat diets were selected. Even though LPS group selected higher level of protein than that in CPS, HPS group, the growing rats tended to select 29%∼39% of relatively high protein with respect to the fact that there was no significant difference among 3 groups. In LPS group, body weight was less than other 2 groups during self - selection period. During the same period, the organ weight of LPS group was less than that of others the first experiment, but it shows no significant difference in the second experiment (24 days self - selection). The percentage of carcass protein and lipid in the LPs group was lower than those of the CP_(5), HP_(5) groups. However, there was no difference among LPS, CPS, HPS groups. The percentage of carcass protein and lipid in the LPS group was higher than those of the LPs group. The serum total lipid concentration in the LP group was lower than that of the CP, HP groups, while serum HDL ratio was higher than that of the others. There were no significant differences in cholesterol, and TG content in serum, and total lipid cholesterol, and TG in liver, and total lipid content in E. F. P. in terms of dietary protein level. Urinary N excretion content was increased as dietary protein level was elevated. In conclusion, the rats were affected by dietary experience, however they tended to select 29%∼39% of high protein. Additionally body composition was affected by dietary protein level.